Почему используются приводные шарниры?
Крутящий момент передается на ведущие колеса через полуось. Однако, хотя в случае приостановления действия так называемого мосты жёсткие, полуоси передают крутящий момент напрямую от дифференциала на опорное колесо, в случае с независимыми подвесками дело обстоит сложнее. Больше советов для водителей можно найти на главной странице газеты.pl
В случае жесткого моста дифференциал и ступица колеса находятся на прямой линии, но в независимой подвеске эта линия не всегда прямая. При движении по неровностям колесо (т.е. ступица, к которой присоединена полуось) совершает вертикальное движение относительно выхода из механизма дифференциала (где прикреплен другой конец полуоси).
При движении на передние колеса дело обстоит еще сложнее. Помимо вертикальных перемещений ступицы, возникающих за счет независимой подвески, ведомое переднее колесо при повороте также меняет свой угол относительно земли. Поэтому использование простого решения – приводного вала, оснащенного классическим шарниром, – невозможно в случае поворотных колес. Отсюда необходимость использования шарниров приводного вала, которые дадут возможность колесу вращаться, но в то же время обеспечат постоянную передачу крутящего момента на колеса.
Типы приводных соединений
В приводных системах используются два типа соединений: асинхронное и параллельное. Первые позволяют «сломать» приводной вал и передавать крутящий момент под определенным углом, но они вызывают синусоидальные изменения скорости вращения между валами, соединенными таким шарниром. Для устранения этого явления созданы два шарнира, сконструированные таким образом, что они взаимно исключают явление изменения скорости вращения. Примером такого решения является классический приводной вал с двумя карданами (так называемые карданы). Стоит подчеркнуть, что неправильно расположенные карданы не только исключают синусоидальное изменение скорости вращения. соединенных валов, но может усилить это явление.
При этом независимо от угла наклона оси ведущая и ведомая части вращаются с одинаковой угловой скоростью. Поэтому пульсации отсутствуют и крутящий момент плавно передается на ступицу.
Этого удалось добиться за счет специальной конструкции. На внутренней поверхности сферического корпуса и внешней поверхности ступицы имеются специальные направляющие канавки, по которым скользят шарики (каждый движется в своей канавке). Шарики удерживаются в определенном положении с помощью «корзины», т.е. зажима, удерживающего шары в одной плоскости (чаще всего в автомобилях используется шесть канавок/шариков).
Эта, казалось бы, простая конструкция (полусфера и ступица с канавками, шесть шариков и корзина) на самом деле представляет собой сложное решение, сочетающее точность исполнения и долговечность материала.
Обычно в случае ШРУСов изделие изготавливается из стали с примесью титана, причем материал дополнительно подвергается термообработке, чтобы обеспечить достаточную гибкость пальца и одновременно упрочнить его. рабочая поверхность.
В случае с корзиной она проверяется несколько раз, поскольку для правильной работы ШРУСа требуется, чтобы все элементы, передающие крутящий момент (т.е. шарики), находились в одной плоскости , которая также всегда должна делить угол отклонения шарнира пополам (эта плоскость называется гомокинетической). Недостаточная точность в случае с корзиной приведет к пульсации приводного момента и более быстрому износу шарнира, поэтому это элемент не менее важный, чем качество направляющих.
Как обеспечить правильное использование суставов?
Самой распространенной причиной повреждения суставов является недостаток смазки, снижающей трение между сопрягаемыми частями сустава. Его потеря обычно происходит из-за повреждения заполненного им резинового чехла. Этот «самый слабый элемент» подвергается разрушительному воздействию низких и высоких температур и вредному воздействию химических веществ, с которыми автомобиль контактирует в процессе эксплуатации (например: пролитые моторные масла, дизельные масла, бензин). , соль используется для посыпания ледяных поверхностей и т. д.).
Из-за риска повреждения этих элементов крайне важно периодически проверять состояние крышек соединений. Вовремя обнаруженное повреждение чехлов позволит заменить только резину, а не весь шарнир, что является гораздо более дешевым решением. Помните, что трещина в резиновом покрытии шарнира приводит к тому, что песок и дорожная пыль, смешанные со смазкой, действуют как наждачная бумага и быстро разрушают обоймы шарнира.
Причиной ускоренного износа шарниров привода также являются все виды перегрузок, создаваемых системой привода. Одной из самых больших перегрузок, которым может подвергаться приводной шарнир, является динамический пуск на повернутых колесах.
Кроме того, в автомобиле, который движется по очень неровной поверхности, колеса часто подвергаются воздействию больших сил и моментов. В случае поломки концов поперечных рычагов при движении по неровной поверхности на колесо направляются дополнительные силы, которые обычно компенсируются подвеской. Все это также способствует более быстрому эксплуатационному износу сустава.
Мало кто помнит также, что на долговечность приводных шарниров влияет также использование шин, отличных от тех, что используются в заводской омологации. Разные колеса означают иное распределение сил, чем то, которое используется в строительных расчетах.
Каковы симптомы износа шарниров приводного вала?
Наиболее известным признаком износа шарнира приводного вала является стук, исходящий из области передней подвески, который возникает только при трогании с места с повернутыми колесами. Это приводит к чрезмерному люфту между шариками и направляющими в шарнире. Стоит отметить, что в случае появления (даже периодического) стука в суставе при запуске автомобиля при
колеса стоят прямо, следует немедленно ехать в сервисный центр. Невыполнение этого требования может привести к повреждению шарнира во время внезапного маневра, вызывающего нагрузку на этот узел (например, при повороте). В этом случае автомобиль обездвижен.
Наконец, стоит уделить внимание правильной установке изделий.
Всегда следует покупать комплектное изделие, содержащее все необходимые для замены элементы: ШРУС, чехол (из синтетического каучука, неопрена CR), зажимы крышки, молибденовую смазку, пружинное кольцо, крепление ступицы. кольцо
Установку следует доверить сервису, сотрудники которого имеют соответствующую квалификацию. Выполнение этого непрофессионально и неосторожно, а также без должной оценки технического качества взаимодействующих элементов может привести не только к более быстрому разрушению деталей, но и к повреждению других узлов.